同学们好，现在为大家介绍第五章第三个要点 日月食
日食和月食是日月地三天球运行到某个位置
并在某个时段所发生的一种天文现象
日食和月食统称为交食
当古人不了解日、月食的道理时
曾产生过各种迷信和传说
如“天狗食月”、“蟾蜍食月”等
有的则把这天象看成是不祥之兆甚至极大地扰乱过人们的社会生活
然而，时至今日，一些缺乏相关天文知识的人
对日、月食现象还是有恐慌和惧怕的心理
下面，就交食成因、条件、种类、过程以及发生概率、周期等方面给予介绍
先引 入天体影子 的相关知识
自身不发光的、且不透光的天体，在光的照射下，均会产生影子
例如，当阳光照射到地球或月球上时，其后会有一个投影即影子
如图所示 影子的结构可分为三部分
即：①投影的主体，指顶端背向太阳的会聚圆锥，称为本影
②本影延伸，是一个与本影同轴而方向相反的发射圆锥，称为伪本影
③在本影和伪本影的周围是一个空心发散圆锥，称为半影
本影的阳光全部被遮
在伪本影里，太阳中间部分的光辉被遮
在半影里，部分阳光被遮
天体投影的大小和长短是变化的
它取决于发光天体和投影天体的大小以及它们之间的距离
由于日、地、月三者的大小是基本固定的
所以，月、地投影的范围主要由日地距离以及月地距离所决定
一般来说，两者的距离越大，投影就越长
在日月底系统中，当月球的影子落在地球上
或月球浸入地球的影子就会发生交食
这里要进一步说明交食的类型与影子部位有关
由于地球比月球大得多，若地球处在日地平均距离上
其本影长达 137.7 万 km，而月地平均
距离只有 38.44 万 km，月球要是始终在这个平均位置上
地球本影的截面比月球大圆的截面大得多，因此
月球完全有可能整个进入地球的本影和半影发生月全食和月偏食
月球影子笼罩在地球上发生日偏食或日全食或日环食
而实际上，日地有近日点和远日点，月地有近地点和远地点
所以月球不可能总是进入地本影
月影也不可能笼罩整个地球，只能在地球上的部分地区扫过
无论日、地、月之间的距离怎样变化
地球的本影总比月地距离长得多
所以月球不可能进入地球的伪本影
当日月合朔时，月球本影的平均长度为 37.45 万 km
比月地平均距离略短 ， 因此，在通常情况下
只有月球的伪本影或半影可能会扫过地球
当地球处在近地点和地球处在远日点
也就是日月合朔，月球的本影就可能落到地球上
从另一个角度讲，太阳的平均视半径为 15′57″
月球的平均视半径为 15′32″
在通常情况下，月轮不可能全部遮住日轮
只有当月球离地近或离日远且又日月合朔时
月球的视半径才会略比太阳的视半径大，月轮便可全部遮掩日轮
所以，当地球上部分地区进入月影时或月球的影子落在地球部分区域时
那里的人就可以看到日食
当月球进入地影时或地球的影子遮掩月球时
地球上向月半球的人就会看到月食
介绍了交食形成及类型，下面说明一下交食条件
若日月地三天体在宇宙中大致运动呈一条线，
也就是朔和望 ，就有可能发生交食
但是，由于黄白交角的存在，朔和望不一定发生交食
这样日月食形成基本条件是朔和望，必要的条件就是交点条件
即，要在黄白交点附近
根据上述影锥的讨论
不同种类的日月食与日月地三者绕转的位置
以及它们之间的距离变化有关
日食种类有全食、偏食和环食
月食种类只有全食和偏食，看一下整个日月食的过程
在日月食的过程中，全食最为完整
一次全食，它必然经过初亏、食既、食甚、生光和复圆 5 个阶段
看图显示
初亏：月轮东缘与日轮西缘相外切，即日食开始。
食既：月轮东缘与日轮东缘相内切，日全食开始。
月轮中心与日轮中心最接近或者重合的时候叫食甚
月轮西缘与日轮西缘相内切，即日全食结束 这时候是生光阶段
月轮西缘与日轮东缘相外切，日食结束，即 复原
月全食过程 由于月球是自西向东进入地影
所以月全食总是从月轮的东缘开始，在月轮的西缘结束
同样，月全食也有五个环节，看图，这时候
初亏 月轮东缘与地球本影截面西缘相外切，即月偏食开始
月轮西缘与地球本影截面西缘相内切——食既，是月全食开始
月轮中心与地球本影截面中心最接近或重合——食甚
月轮东缘与地球本影截面的东缘相内切，即月全食结束
月轮西缘与地球本影东缘相外切，月食结束，也就复圆
日月食既有区别、产生的条件、产生的过程是不同的
下面在介绍一下食限和食季
当日月相会于黄白交点附近时形成交食
这个“附近”若用定量加以表达可定义为日、月食限角，简称食限
在天球上，食限内才有可能发生日月食
若定义可能发生交食的这一段时间称为“食季”
那么就有日食季和月食季之分
交食的概率
根据多年统计数据显示有三种情况
（1）一年发生 5 次日食和 2 次月食
（2）一年发生 4 次日食和 3 次月食
（3）常见的日月食各两次
交食的周期，也就是日月食重现的周期
这里简单介绍一下民间使用的沙罗周期
所谓沙罗周期为 18 年 11.32 日或 18 年 10.32 日
也就是说经过 6585.32 日之后出现下一次类似的交食
沙罗周期主要包括 4 个天文周期
（1）朔望月 是日月会合的周期，长度为 29.5306 日
（2）交点月 这是月球过黄白交点的周期，为 27.2122 日
（3）近点月 这是月球过近地点的周期，长度为 27.5546 日
（4）食年 是太阳过黄白交点的周期，长度为 346.6200 日
沙罗周期是这四个周期计算后的最小公倍数
沙罗周期不能够完全代替日月食的具体计算
要准确的交食时间和发生的情况
需要专门天文工作人员进行严格推算
关于这个要点就介绍到这里，谢谢